TWI579558B - Inspection method and inspection device - Google Patents

Inspection method and inspection device Download PDF

Info

Publication number
TWI579558B
TWI579558B TW104138959A TW104138959A TWI579558B TW I579558 B TWI579558 B TW I579558B TW 104138959 A TW104138959 A TW 104138959A TW 104138959 A TW104138959 A TW 104138959A TW I579558 B TWI579558 B TW I579558B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
defect
optical image
unit
image
sample
Prior art date
Application number
TW104138959A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201632875A (zh
Inventor
Hideo Tsuchiya
Nobutaka Kikuiri
Original Assignee
Nuflare Technology Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nuflare Technology Inc filed Critical Nuflare Technology Inc
Publication of TW201632875A publication Critical patent/TW201632875A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI579558B publication Critical patent/TWI579558B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/0002Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004Industrial image inspection
    • G06T7/001Industrial image inspection using an image reference approach
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956Inspecting patterns on the surface of objects
    • G01N21/95607Inspecting patterns on the surface of objects using a comparative method
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/0002Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004Industrial image inspection
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/98Detection or correction of errors, e.g. by rescanning the pattern or by human intervention; Evaluation of the quality of the acquired patterns
    • G06V10/993Evaluation of the quality of the acquired pattern
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
    • H01L22/24Optical enhancement of defects or not directly visible states, e.g. selective electrolytic deposition, bubbles in liquids, light emission, colour change
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956Inspecting patterns on the surface of objects
    • G01N21/95607Inspecting patterns on the surface of objects using a comparative method
    • G01N2021/95615Inspecting patterns on the surface of objects using a comparative method with stored comparision signal
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956Inspecting patterns on the surface of objects
    • G01N2021/95676Masks, reticles, shadow masks
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/12Circuits of general importance; Signal processing
    • G01N2201/126Microprocessor processing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/12Circuits of general importance; Signal processing
    • G01N2201/127Calibration; base line adjustment; drift compensation
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30108Industrial image inspection
    • G06T2207/30148Semiconductor; IC; Wafer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Description

檢查方法及檢查裝置
本發明係關於檢查裝置及檢查方法。例如,關於對半導體元件之製造等所使用之光罩等之被檢查試料照射雷射光而取得圖案影像之光學畫像來檢查圖案的檢查裝置及檢查方法。
近年來,半導體元件所要求之電路線寬之精度管理的要求越來越高。該些半導體元件係藉由使用形成電路圖案之原畫圖案(也稱為光罩或光柵。總稱為光罩),利用以被稱為所謂的步進器的縮小投影曝光裝置在晶圓上曝光轉印圖案進行電路形成而被製造出。依此,用以將如此之微細之電路圖案轉印至晶圓之光微影光罩之製造,使用利用可以描繪微細之電路圖案的電子束之圖案描繪裝置。也有使用如此之圖案描繪裝置在晶圓直接描繪圖案電路之情形。
而且,對於需要大量製造成本的CPU(Central Processing Unit)或FPGA(Field Programmable Gate Array)等之LSI之製造,欠缺良率提升。就以降低良率 之大的主要原因之一而言,可舉出藉由光微影技術在半導體晶圓上曝光、轉印超微細圖案之時所使用之光微影光罩之圖案缺陷。近年來,隨著被形成在半導體晶圓上之LSI圖案尺寸之微細化,以圖案缺陷必須被檢側出之尺寸也成為極小。因此,設為以檢查LSI製造所使用之轉印用光罩之缺陷的圖案檢查裝置之高度精度化為佳。
就以檢查手法而言,所知的有藉由使用放大光學系比較以特定之倍率攝影被形成在光微影光罩等之試料上的圖案之光學畫像,和設計資料,或是攝影試料上之相同圖案的光學畫像,進行檢查之方法。例如,作為圖案檢查方法,有比較攝影相同光罩上之不同位置的相同圖案之光學畫像資料彼此的「die to die(晶粒-晶粒)檢查」,或將圖案設計之CAD資料於光罩描繪圖案之時轉換成描繪裝置輸入用的裝置輸入格式的描繪資料(圖案資料)輸入至檢查裝置,根據此生成設計畫像資料(參照畫像),比較此和成為攝影圖案之測量資料的光學畫像的「die to database(晶粒-資料庫)檢查」。在如此之檢查裝置中之檢查方法中,試料被載置在平台上,平台移動,藉此光束在試料上掃描,而進行檢查。試料係藉由光源及照明光學系統而被照射光束。透過或反射試料之光經光學系統在光檢測器上成像。以光檢測器被成像之畫像當作測量資料被送至比較電路。在比較電路中,於畫像彼此之定位之後,隨著適當之演算法比較測量資料和參照資料,於不一致之時,判定有圖案缺陷。
藉由圖案檢查判定之缺陷之缺陷補正方法呈多樣化。自以往,補正方法使用以FIB(Focused Ion Beam)濺鍍圖案並與以去除之方法、藉由雷射CVD(Chemical Vapor Deposition)堆積金屬膜之方法、藉由FIB或電子線將非晶碳膜當作圖案而予堆積之方法等。在日本特開2012-022323號公報中記載著使具有光微影光罩之圖案之基板之透過率以飛秒雷射脈衝變化,補正光微影光罩之轉印影像的方法。
因如此的缺陷之檢查方法和缺陷補正方法多樣化,故要求可以進行根據缺陷之缺陷補正方法防止缺陷過度檢測的光微影光罩之檢查的檢查裝置及檢查方法。
本發明之實施型態提供可以根據缺陷之缺陷補正方法防止缺陷過度檢測的光微影光罩之檢查的檢查裝置及檢查方法。
實施型態之檢查裝置具備:對具有缺陷之被檢查試料照射照明光之照明部;取得使透過被檢查試料或藉由被檢查試料而被反射之照明光予以成像之光學畫像的成像部;保存缺陷之缺陷補正方法資訊的第1記憶部;根據缺陷補正方法資訊進行光學畫像和參照畫像之比較的比較部,和根據比較部中之比較結果和缺陷補正方法資訊判斷缺陷之補正的適當與否之第1判斷部。
實施型態之檢查方法係對具有缺陷之被檢查試料照射 照明光,取得使透過被檢查試料之照明光予以成像之第1光學畫像和使藉由被檢查試料而被反射之照明光予以成像之第2光學畫像中之一方或雙方,比較成為使透過被檢查試料之照明光予以成像之光學畫像之參照的第1參照畫像和第1光學畫像,或比較成為使藉由被檢查試料而被反射之照明光予以成像之光學畫像之參照的第2參照畫像和第2光學畫像,判斷缺陷之缺陷補正之要否,判斷缺陷之缺陷補正方法,保存缺陷之缺陷補正方法資訊,使用缺陷補正方法而補正缺陷,對被檢查試料照射照明光,取得使透過被檢查試料之照明光予以成像的第3光學畫像和使藉由被檢查試料而被反射之照明光予以成像之第4光學畫像中之一方或雙方,根據缺陷補正方法資訊比較第1參照畫像和第3光學畫像,或是比較第2參照畫像和第4光學畫像,根據比較之結果和缺陷補正方法資訊判斷補正之適當與否。
100‧‧‧保持部
200‧‧‧平台
210a‧‧‧第1馬達
210b‧‧‧第2馬達
210c‧‧‧第3馬達
220‧‧‧雷射測長計
300‧‧‧移動控制部
310‧‧‧掃描範圍設定機構
320‧‧‧馬達控制機構
400‧‧‧照明部
410‧‧‧光源
420‧‧‧第1照明部用透鏡
430‧‧‧第2照明部用透鏡
440‧‧‧第1照明部用鏡
450‧‧‧電容器透鏡
460‧‧‧第1照明部用光束分配手段
470‧‧‧第2照明部用鏡
480‧‧‧第2照明部用光束分配手段
490‧‧‧接物透鏡
500‧‧‧成像部
510‧‧‧第1光檢測器
520‧‧‧第1成像部用透鏡
530‧‧‧第2光檢測器
540‧‧‧第2成像部用透鏡
550‧‧‧分離鏡
600‧‧‧控制電路
610‧‧‧第1比較部
612‧‧‧第2比較部
620‧‧‧參照部
622‧‧‧展開部
624‧‧‧第1判斷部
626‧‧‧第2判斷部
628‧‧‧第3判斷部
629‧‧‧第4判斷部
630‧‧‧圖案資料記憶部
632‧‧‧第1記憶部
634‧‧‧第2記憶部
636‧‧‧第3記憶部
638‧‧‧第4記憶部
639‧‧‧第5記憶部
640‧‧‧位置檢測部
650‧‧‧控制計算機
660‧‧‧地圖作成部
670‧‧‧匯流排線
680‧‧‧檢視部
690‧‧‧轉印影像作成部
700‧‧‧自動聚焦部
710‧‧‧自動聚焦光束分配手段
720‧‧‧聚焦偏移檢測機構
730‧‧‧聚焦控制機構
740‧‧‧自動聚焦部用馬達
800‧‧‧介面
1000‧‧‧檢查裝置
2000‧‧‧補正裝置
圖1為第1實施型態中之檢查裝置之重要部分之模式圖。
圖2A~D為表示第1實施型態中使透過進行減少基板之透過率之補正的光罩之照明光予以成像之光學畫像之剖面的模式圖。
圖3為第1實施型態中具有缺陷之光罩之檢查裝置之重要部分之模式圖。
圖4為第1實施型態中補正缺陷之光罩之檢查裝置之重要部分之模式圖。
圖5為第1實施型態中之光罩之檢查方法之流程圖。
圖6為第2實施型態中補正缺陷之光罩之檢查裝置之重要部分之模式圖。
圖7為第3實施型態中補正缺陷之光罩之檢查裝置之重要部分之模式圖。
以下,針對本發明之實施型態參照圖面予以說明。 並且,在以下之記載中,將光微影光罩(被檢查試料)僅記載成光罩。
(第1實施型態)
圖1為第1實施型態中之檢查裝置1000之模式圖。本實施型態之檢查裝置為進行光罩之缺陷檢查之圖案檢查裝置。
保持部100被載置光罩M。
平台200被配置在保持部100之下方,支撐保持部100。平台200系在互相正交之橫方向的X方向及Y方向,分別藉由第1馬達210a及第2馬達210b移動。再者,平台200係在與垂直方向垂直之面內,藉由第3馬達210c旋轉。雷射測長計220測量平台200在X方向之位置和在Y方向之位置。
移動控制部300具備經匯流排線670而連接於後述控制計算機650之掃描範圍設定機構310,和在以掃描範圍設定機構310所設定之掃描範圍內,平台200被移動之方式,控制第1馬達210a、第2馬達210b及第3馬達210c之馬達控制機構320。
照明部400具備光源410、第1照明部用透鏡420、第2照明部用透鏡430、第1照明部用鏡440、電容器透鏡450、第1照明部用光束分配手段460、第2照明部用鏡470、第2照明部用光束分配手段480和接物透鏡490。
從光源410被射出之雷射光等之照明光藉由第1照明部用透鏡420及第2照明部用透鏡430被擴徑成平行之光束。被擴徑之光束藉由第1照明部用鏡440和電容器透鏡450被照射至光罩M之上面。第1照明部用透鏡420、第2照明部用透鏡430、第1照明部用鏡440和電容器透鏡450構成透過照明系統。並且,光源410之波長因在接近使用光罩M進行曝光之時的狀態下可以進行光罩M之檢查,故以與使用光罩M之曝光裝置所具有之光源的波長相同程度為佳。
再者,從光源410被射出之雷射光等之照明光藉由第1照明部用透鏡420及第2照明部用透鏡430被擴徑至平行之光束之後,藉由被配置在第2照明部用透鏡430和第1照明部用鏡440之間的第1照明部用光束分配手段460被反射。藉由第1照明部用光束分配手段460被反射之照 明光,藉由第2照明部用鏡470和第2照明部用光束分配手段480被照射至光罩M之下面。第1照明部用光束分配手段460和第2照明部用鏡470和第2照明部用光束分配手段480構成反射照明系統。並且,作為第1照明部用光束分配手段460及第2照明部用光束分配手段480,具體上可以適合使用半透鏡、槽隙、偏光光束分光器等。
成像部500具備第1光檢測器510、第1成像部用透鏡520、第2光檢測器530、第2成像部用透鏡540和分離鏡550。
藉由透過照明系統被照射在光罩M之上面且透過光罩M之照明光稱為透過光。再者,藉由反射照明系統被照射至光罩M之下面之後,藉由光罩M被反射之照明光稱為反射光。透過光和反射光通過接物透鏡490和第2照明部用光束分配手段480被入射至分離鏡550。透過光從分離鏡550通過第1成像部用透鏡520在第1光檢測器510成像。再者,反射光從分離鏡550通過第2成像部用透鏡540在第2光檢測器530成像。
控制電路600具備第1比較部(比較部)610、第2比較部612、參照部620、展開部622、第1判斷部(判斷部)624、第2判斷部626、第3判斷部628、第4判斷部629、圖案資料記憶部630、第1記憶部632、第2記憶部634、第3記憶部636、第4記憶部638、第5記憶部639、位置檢測部640、控制計算機650、地圖作成部660、匯流排線670、檢視部680和轉印影像作成部690。
地圖作成部660作成光罩M之缺陷的地圖。在此,光罩M之缺陷可舉出光罩M之圖案邊緣之粗糙度、光罩M之線寬之分布(CD地圖)、光罩M之圖案之位置偏移(REG地圖)等。
自動聚焦部700具備自動聚焦光束分配手段710、聚焦偏移檢測機構720、聚焦控制機構730和自動聚焦部用馬達740。
自動聚焦光束分配手段710係將反射光入射至聚焦偏移檢測部720。聚焦偏移檢測部720係從被入射之反射光檢測出聚焦偏移之程度,對聚焦控制部730輸入聚焦偏移之程度。聚焦控制部730係根據被輸入之聚焦偏移之程度,控制自動聚焦手段用馬達740而使接物透鏡490移動至高度方向,將接物透鏡490之焦點對準光罩M上。並且,即使使平台200在垂直方向移動亦可。並且,作為自動聚焦光束分配手段710具體而言可以較佳使用半透鏡、槽隙、偏光光束分光器等。
作為光罩M之檢查方法,可以例如將X軸方向設為主掃描方向,將Y軸方向設為副掃描方向,藉由平台200之X軸方向之移動使照明光在X軸方向掃描,藉由平台200之Y軸方向之移動以特定間距使掃描位置在Y軸方向移動。並且,光罩M之檢查方法並不限定於上述記載。
圖2A~D為表示本實施型態中使透過進行減少基板S之透過率之補正的光罩M之照明光予以成像之光學畫像之剖面的模式圖。基板S係例如由石英所構成,遮光膜F 係由鉻等之金屬之薄膜所構成。遮光膜F構成圖案。圖2A為具有缺陷之光罩M,圖2B為缺陷被補正後之光罩M,圖2C為具有缺陷之光罩M之A-A’剖面中之透過光畫像,圖2D為缺陷被補正後之光罩M之B-B’剖面中之透過光畫像。圖2A之中央之遮光膜F就缺陷而言具有遮光膜F之一部分缺落的白缺陷I。配置有該白缺陷之部分如圖2C所示般,比起配置有其他遮光膜F之部分,透過光之量變多。
圖2B之光罩M具有以飛秒雷射脈衝使白缺陷I附近之基板溶解而使得基板之透過率減少的部分C。因此,在圖2D中,在配置有中央之遮光膜之部分的周圍和配置有其他遮光膜之部分的周圍,透過光之量相等。如此一來,可以補正缺陷。並且,藉由例如使基板S之膜厚薄,亦可進行增加透過率的補正。
圖3為本實施型態中具有缺陷的光罩M之檢查裝置之重要部位之模式圖。
圖4為本實施型態中補正缺陷的光罩M之檢查裝置之重要部位之模式圖。
圖5為本實施型態中之光罩M之檢查方法之流程圖。
首先,控制計算機650使用照明部400對具有缺陷之光罩M照射照明光(S10),取得使用成像部500而將透過光罩M之照明光予以成像的第1光學畫像和將藉由光罩M而被反射之照明光予以成像的第2光學畫像 (S12)。並且,即使取得第1光學畫像和第2光學畫像中之一方亦可。所取得之第1光學畫像和第2光學畫像被送至第2比較部612。
接著,控制計算機650係將被保存在圖案資料記憶部630之圖案資料輸入至展開部622,在每一層展開。圖案資料係由設計者事先作成。在此,圖案資料通常不被設計成藉由檢查裝置1000直接讀取。因此,圖案資料首先被轉換成在每一層(Layer)作成之中間資料之後,被轉換成藉由個檢查裝置1000直接讀取之形式之資料,之後被輸入至展開部622。
接著,控制計算機650使用參照部620,從利用展開部622在每一層展開之圖案資料,作成將成為透過光罩M之照明光予以成像之光學畫像之參照的第1參照畫像,和成為藉由光罩M而被反射之照明光予以成像之光學畫像之參照的第2參照畫像中之任一方或其雙方。
接著,控制計算機650使用第2比較部612,比較第1參照畫像和第1光學畫像,比較第2參照畫像和第2光學畫像(S14)。並且,按缺陷之類別,即使為第1參照畫像和第1光學畫像之比較和第2參照畫像和第2光學畫像之比較中之任一方亦可。在此,作為比較手法之一例,可舉出比較第1光學畫像之圖案之處的透過光量,和對應的第1參照畫像之圖案之處的透過光量之手法。再者,可舉出比較第2光學畫像之圖案之處的反射光量,和對應的第2參照畫像之圖案之處的反射光量之手法。
第1光學畫像和第1參照畫像或第2光學畫像和第2參照畫像被送至檢視部680,進行藉由操作器之檢視。在此,檢視係藉由操作器之光學畫像和參照畫像之比較的作業。
並且,在第1比較部610和第2比較部612和檢視部680被輸入藉由位置檢測部640所求出之光罩M之缺陷座標。位置檢測部640例如以光罩M之光學畫像測量成為基準之光罩和缺陷之處的相對性位置關係,藉由以相對性座標表示,檢測出缺陷之處。在此,作為成為基準之光罩,較佳使用定義成將配置在光罩M上之檢查區域之四角落而使用於平板旋轉對準之對準標記的一個。
接著,第4判斷部629或操作員根據第2比較部612中之比較結果,判斷是否進行光罩M之缺陷的補正(S16)。在此,作為判斷手法之一例,可舉出根據第1光學畫像之圖案之處的透過光量,和對應的第1參照畫像之圖案之處的透過光量之差,來進行判斷之手法。再者,可舉出根據第2光學畫像之圖案之處的反射光量,和對應的第2參照畫像之圖案之處的反射光量之差,來進行判斷之手法。在本實施型態中,由於光罩M具有白缺陷I,故在第1參照畫像和第1光學畫像之比較中判斷成需要進行缺陷之補正,再者,在第2參照畫像和第2光學畫像之比較中判斷需要進行缺陷之補正。
接著,第2判斷部626或操作員判斷被認為需要進行缺陷之補正的光罩M之缺陷之缺陷類別(S18)。與被判 斷的缺陷類別有關之缺陷的缺陷類別資訊被保存在第3記憶部636(S20)。在此,缺陷之缺陷類別資訊為表示光罩M之缺陷之類別的資訊,例如,圖案之形狀之缺陷、圖案之線寬之缺陷或是圖案之位置偏移之缺陷的資訊。並且,例如即使係藉由反射光所生成之光學畫像而被找到的缺陷,或藉由透過光所生成的光學畫像而被找到的缺陷之資訊亦可。本實施型態中之缺陷之缺陷類別為白缺陷,本實施型態中之缺陷之缺陷類別資訊係「缺陷為白缺陷」這樣的資訊。
再者,第3判斷部628或操作員判斷缺陷之缺陷補正方法(S22)。與被判斷的缺陷補正方法有關之缺陷的缺陷補正方法資訊被保存在第1記憶部632(S24)。在此,缺陷補正方法資訊係補正被判斷成需要其補正之缺陷之方法的資訊。在此,作為缺陷補正方法,可舉出例如藉由以飛秒雷射脈衝等使遮光膜F之附近之基板之一部分溶解等,使基板之透過率減少之缺陷補正方法、藉由使基板之膜厚減少等,增加基板之透過率之缺陷補正方法、藉由雷射光或FIB(Focused Ion Beam)去除剩下之遮光膜F之缺陷補正方法、使光罩M之一部分局部性地成為腐蝕性氣體氛圍而藉由FIB或電子線去除剩下之遮光膜F之缺陷補正方法、以AFM懸臂樑之刀頭去除剩餘之遮光膜F的缺陷補正方法、藉由雷射CVD(Chemical Vapor Deposition)使金屬膜堆積之缺陷補正方法、藉由FIB或電子線使非晶質碳膜堆積之缺陷補正方法。本實施型態之 補正方法係使基板之透過率減少之方法,本實施型態之缺陷補正方法資訊係使基板之透過率減少之缺陷補正方法這樣的資訊。
接著,第4判斷部629或操作員作成彙整需要補正之光罩M之座標的補正處座標清單,保存在第4記憶部638。
補正處座標清單和缺陷類別資訊和缺陷補正方法資訊通過介面800被送至補正裝置2000。補正裝置2000使用補正處座標清單和缺陷類別資訊和缺陷補正方法資訊進行光罩M之缺陷之補正(S26)。
接著,控制計算機650使用照明部400對光罩M照射照明光(S28)。接著,控制計算機650使用成像部500,取得使透過光罩M之照明光予以成像之第3光學畫像和使藉由光罩M被反射之照明光予以成像之第4光學畫像(S30)。並且,即使取得第3光學畫像和第4光學畫像中之一方亦可。所取得之第3光學畫像和第4光學畫像被送至第1比較部610。
接著,控制計算機650使用第1比較部610根據補正處座標清單和缺陷類別資訊和缺陷補正方法資訊,進行第1參照畫像和第3光學畫像之比較和第2參照畫像和第4光學畫像之比較(S32)。並且,即使為第1參照畫像和第3光學畫像之比較和第2參照畫像和第4光學畫像之比較中之任一方亦可。
再者,第3光學畫像和第1參照畫像或第4光學畫像 和第2參照畫像被送至檢視部680,進行藉由操作器之檢視。
在本實施型態中,缺陷類別資訊係「缺陷為白缺陷」之資訊,缺陷補正方法資訊係「使基板之透過率減少之缺陷補正方法」之資訊。因此,在被補正之處,以比較藉由透過光所生成之光學畫像和藉由反射光所生成之光學畫像中之任一者的參照畫像為佳。於是,控制計算機650使用第1比較部610,在被補正之處的座標進行第3光學畫像和第1參照畫像及第4光學畫像和第2參照畫像之比較。
接著,第1判斷部624或操作員根據第1比較部610中之比較結果和缺陷類別資訊和缺陷補正方法資訊判斷補正之適當與否(S34)。在本實施型態中,無變更遮光膜F之形狀。因此,在將藉由光罩M而被反射之照明光予以成像之光學畫像中,於補正前後並無出現差,在第4光學畫像檢測出缺陷。另外,在將透過光罩M之照明光予以成像之光學畫像,於補正前後出現差,若補正為適當時,在3光學畫像則無檢測出缺陷。於是,在本實施型態中,藉由第1參照畫像和第3光學畫像之比較,缺陷無被檢測出,即使藉由第2參照畫像和第4光學畫像之比較檢測出缺陷,亦判斷補正為適當。
接著,針對本實施型態之作用效果予以說明。
本實施型態中使基板之透過率變化之補正係不使遮光膜F之形狀產生變化。因此,在將藉由缺陷補正前之光罩M而被反射之照明光予以成像之光學畫像和將藉由缺陷補 正後之光罩M而被反射之照明光予以成像之光學畫像不被檢測出變化。依此,當不使用缺陷類別資訊和缺陷補正方法資訊,判斷補正之適當與否時,則成為無適當進行補正這樣的判斷,有過度檢測出缺陷之虞。如本實施型態般,藉由根據缺陷類別資訊和缺陷補正方法資訊進行判斷,防止缺陷之過度檢測,能夠適當地判斷補正之適當與否。
再者,當使用缺陷類別資訊時,能夠進行使用展開部622,像僅展開與被預測成第1光學畫像和第2光學畫像中被檢測出缺陷之一方之光學畫像對應的參照畫像般的處理。依此,可以減少作成參照畫像之時間,迅速地進行光罩M之檢查。再者,可以設成在檢測出缺陷之工程中,為了比較光學畫像和參照畫像,進行光學畫像和參照畫像之畫像對準時,使用缺陷類別資訊和補正處座標清單,針對具有缺陷之處,為了進行畫像對準而不使用。依此,可以更嚴密地進行光學畫像和參照畫像之比較。尤其,在具有缺陷之處具有全局的線寬之粗或細之時,進行畫像對準之精度提升很多。
並且,當使用缺陷類別資訊時,使用第1比較部610,可以僅針對與第1光學畫像和第2光學畫像中被判定具有缺陷之照明光對應之光學畫像,進行與參照畫像比較。依此,可以迅速地進行光罩M之檢查。再者,因藉由圖案之形狀之缺陷、圖案之線寬之缺陷、圖案之位置偏移之缺陷這樣的資訊被輸入至第1比較部610,可以省略 光罩M之檢查程序,故可以有效率地進行光罩M之檢查。
當使用補正處座標清單時,與以FIB濺鍍多餘之圖案並予以去除之方法,或藉由雷射CVD使金屬膜堆積之方法,或藉由FIB或電子線使非晶質碳膜當作圖案而予以堆積之方法不同,於補正時所使用之遮光膜之原料不會當作破片而殘留在光罩M上。因此,若僅在以被判定缺陷之座標處為中心之特定之尺寸範圍中進行光學畫像和參照畫像之比較即足夠。依此,能夠有效率地進行光罩M之檢查。並且,上述特定之尺寸範圍為例如10μm至1mm左右,可以因應補正之規模而適當設定。
如上述般,若藉由本實施型態之檢查裝置及檢查方法時,能夠提供可以根據多樣化之光微影光罩之缺陷補正方法進行防止缺陷之過度檢測的光微影光罩之檢查的檢查裝置及檢查方法。
(第2實施型態)
本實施型態之檢查裝置在更具備根據轉印參數和光學畫像而作成轉印影像之轉印影像作成部之點,與第1實施型態之檢查裝置不同。在此,針對與第1實施型態重覆之點,省略記載。
圖6為本實施型態中補正缺陷之後的光罩之檢查裝置的模式圖。
被保存於第5記憶部639之轉印參數係例如點光源或 偶極光源等之曝光所使用之光源的種類、曝光所使用之波長、曝光所使用的透鏡之開口數。
在轉印影像作成部690中,根據上述轉印參數,和藉由成像部500所取得之光學畫像,作成在假設使用補正缺陷之後的光罩之情況下轉印至晶圓之時的轉印影像。被作成之轉印影像被送至第1比較部610,利用檢視部680用於進行檢視。
在本實施型態中,可以藉由假設轉印至晶圓之情況下的轉印影像,確認缺陷之補正是否充分。依此,因能夠更具體判斷補正可否,故能夠提升光罩M之補正的良率。
如上述般,若藉由本實施型態之檢查裝置時,能夠提供可以根據多樣化之光微影光罩之缺陷補正方法進行防止缺陷之過度檢測的光微影光罩之檢查的檢查裝置及檢查方法。
(第3實施型態)
本實施型態之檢查裝置係在更具備記憶在比較部中所使用之敏感度指定資料的第2記憶部之點,與第1實施型態及第2實施型態之檢查裝置不同。在此,針對與第1實施型態及第2實施型態重覆之點,省略記載。
圖7為本實施型態中補正缺陷之後的光罩之檢查裝置的模式圖。
即使輔助條等之不被轉印在晶圓上之圖案或用以均勻進行CMP之虛擬圖案之缺陷,與被轉印至晶圓上之電晶 體等之圖案之缺陷做比較,不嚴密地判定亦可。於是,配置有輔助條或虛擬圖案之部分係以缺陷判定之敏感度變低之方式,決定敏感度指定資料。依此,可以提升光罩M之良率。
再者,有藉由本實施型態之檢查裝置可以補正圖案之線寬或位置偏移之缺陷,但是仍殘留圖案之形狀缺陷的情形。此時,藉由以缺陷判定之敏感度變高之方式,決定敏感度指定資料,可以嚴密地判定形狀缺陷。
若藉由本實施型態之檢查裝置時,能夠提供可以根據多樣化之光微影光罩之缺陷補正方法進行防止缺陷之過度檢測的光微影光罩之檢查的檢查裝置及檢查方法。
本實施型態之檢查裝置藉由具備:對具有缺陷之被檢查試料照射照明光之照明部;取得使透過被檢查試料或藉由被檢查試料被反射之照明光予以成像之光學畫像的成像部;保存缺陷之缺陷補正方法資訊的第1記憶部;根據缺陷補正方法資訊進行光學畫像和參照畫像之比較的比較部,和根據比較部中之比較結果和缺陷補正方法資訊判斷缺陷之補正的適當與否判斷部,能夠提供可以根據多樣化之光微影光罩之缺陷補正方法進行防止缺陷之過度檢測的光微影光罩之檢查的檢查裝置。
在以上之說明中,「記憶部」之處理內容或動作內容可以藉由能夠在電腦動作之程式來構成。或是不僅成為軟體之程式,即使藉由組合硬體和軟體來實施亦可。或是,即使與韌體組合亦可。再者,於藉由程式構成之時,程式 被記錄於無圖示之磁碟裝置、磁帶裝置、FD、ROM(唯讀記憶體)、SSD(固態硬碟機)之記錄媒體。
在實施型態中,針對構成等、本發明之說明中無直接需要的部分等,雖然省略記載,但可以適當選擇使用所需之構成等。再者,具備本發明之要素,且熟習該項技藝者可以適當變更設計的所有檢查裝置及檢查方法包含在本發明的範圍內。本發明之範圍係藉由申請專利範圍及其均等物之範圍而被定義。
100‧‧‧保持部
200‧‧‧平台
210a‧‧‧第1馬達
210b‧‧‧第2馬達
210c‧‧‧第3馬達
220‧‧‧雷射測長計
300‧‧‧移動控制部
310‧‧‧掃描範圍設定機構
320‧‧‧馬達控制機構
400‧‧‧照明部
410‧‧‧光源
420‧‧‧第1照明部用透鏡
430‧‧‧第2照明部用透鏡
440‧‧‧第1照明部用鏡
450‧‧‧電容器透鏡
460‧‧‧第1照明部用光束分配手段
470‧‧‧第2照明部用鏡
480‧‧‧第2照明部用光束分配手段
490‧‧‧接物透鏡
500‧‧‧成像部
510‧‧‧第1光檢測器
520‧‧‧第1成像部用透鏡
530‧‧‧第2光檢測器
540‧‧‧第2成像部用透鏡
550‧‧‧分離鏡
600‧‧‧控制電路
610‧‧‧第1比較部
612‧‧‧第2比較部
620‧‧‧參照部
622‧‧‧展開部
624‧‧‧第1判斷部
626‧‧‧第2判斷部
628‧‧‧第3判斷部
629‧‧‧第4判斷部
630‧‧‧圖案資料記憶部
632‧‧‧第1記憶部
634‧‧‧第2記憶部
636‧‧‧第3記憶部
638‧‧‧第4記憶部
639‧‧‧第5記憶部
640‧‧‧位置檢測部
650‧‧‧控制計算機
660‧‧‧地圖作成部
670‧‧‧匯流排線
680‧‧‧檢視部
690‧‧‧轉印影像作成部
700‧‧‧自動聚焦部
710‧‧‧自動聚焦光束分配手段
720‧‧‧聚焦偏移檢測機構
730‧‧‧聚焦控制機構
740‧‧‧自動聚焦部用馬達
800‧‧‧介面
1000‧‧‧檢查裝置
2000‧‧‧補正裝置

Claims (10)

  1. 一種檢查裝置,具備:對具有缺陷之被檢查試料照射照明光之照明部;取得使透過上述被檢查試料或藉由上述被檢查試料而被反射之上述照明光予以成像之光學畫像的成像部;保存上述缺陷之缺陷補正方法資訊的第1記憶部;根據上述缺陷補正方法資訊進行上述光學畫像和參照畫像之比較的比較部;和根據上述比較部中之比較結果和上述缺陷補正方法資訊判斷上述缺陷之補正的適當與否之第1判斷部。
  2. 如請求項1所記載之檢查裝置,其中更具備根據轉印參數和上述光學畫像而作成轉印影像之轉印影像作成部。
  3. 如請求項1所記載之檢查裝置,其中更具備保存在上述比較部中所使用之敏感度指定資料的第2記憶部。
  4. 如請求項1所記載之檢查裝置,其中更具備保存上述缺陷之缺陷類別資訊的第3記憶部,上述比較部更根據上述缺陷類別資訊進行上述光學畫像和上述參照畫像之比較,上述第1判斷部更根據上述缺陷類別資訊判斷上述缺陷之補正的適當與否。
  5. 如請求項1所記載之檢查裝置,其中更具備判斷上述缺陷之缺陷類別的第2判斷部。
  6. 如請求項1所記載之檢查裝置,其中更具備判斷上述缺陷之缺陷補正方法的第3判斷部。
  7. 一種檢查方法,其係對具有缺陷之被檢查試料照射照明光,取得使透過上述被檢查試料之上述照明光予以成像之第1光學畫像和使藉由上述被檢查試料而被反射之上述照明光予以成像之第2光學畫像中之任一方或雙方,比較成為使透過上述被檢查試料之上述照明光予以成像之光學畫像之參照的第1參照畫像和上述第1光學畫像,或比較成為使藉由上述被檢查試料而被反射之上述照明光予以成像之光學畫像之參照的第2參照畫像和上述第2光學畫像,判斷上述缺陷之缺陷補正之需要與否,判斷上述缺陷之缺陷補正方法,保存上述缺陷之缺陷補正方法資訊,使用上述缺陷補正方法而補正上述缺陷,對上述被檢查試料照射照明光,取得使透過上述被檢查試料之上述照明光予以成像的第3光學畫像和使藉由上述被檢查試料而被反射之上述照明光予以成像之第4光學畫像中之任一方或雙方,根據上述缺陷補正方法資訊比較上述第1參照畫像和上述第3光學畫像,或是比較上述第2參照畫像和上述第4光學畫像,根據上述比較之結果和上述缺陷補正方法資訊判斷上 述補正之適當與否。
  8. 如請求項7所記載之檢查方法,其中上述被檢查試料具有基板和被配置在上述基板上之遮光膜,上述缺陷補正方法係使上述基板之透過率減少之方法,上述缺陷補正方法資訊係所謂使上述基板之透過率減少之方法的資訊,當藉由上述第1參照畫像和上述第1光學畫像之比較檢測出上述缺陷,藉由上述第2參照畫像和上述第2光學畫像之比較檢測出上述缺陷,藉由上述第1參照畫像和上述第3光學畫像之比較無檢測出上述缺陷,藉由上述第2參照畫像和上述第4光學畫像之比較檢測出上述缺陷時,判斷成上述補正為適當。
  9. 如請求項7所記載之檢查方法,其中更判斷上述缺陷之缺陷類別。
  10. 如請求項9所記載之檢查方法,其中上述缺陷類別為白缺陷。
TW104138959A 2014-12-15 2015-11-24 Inspection method and inspection device TWI579558B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014252961A JP6386898B2 (ja) 2014-12-15 2014-12-15 検査方法および検査装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201632875A TW201632875A (zh) 2016-09-16
TWI579558B true TWI579558B (zh) 2017-04-21

Family

ID=56111640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104138959A TWI579558B (zh) 2014-12-15 2015-11-24 Inspection method and inspection device

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20160171674A1 (zh)
JP (1) JP6386898B2 (zh)
KR (2) KR20160072784A (zh)
TW (1) TWI579558B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6513951B2 (ja) 2015-01-08 2019-05-15 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査方法
DE102017203879B4 (de) * 2017-03-09 2023-06-07 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren zum Analysieren einer defekten Stelle einer photolithographischen Maske
US11048163B2 (en) * 2017-11-07 2021-06-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Inspection method of a photomask and an inspection system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7221788B2 (en) * 2003-07-01 2007-05-22 Infineon Technologies Ag Method of inspecting a mask or reticle for detecting a defect, and mask or reticle inspection system
TW200736600A (en) * 2006-02-20 2007-10-01 Hoya Corp Method of inspecting a defect in a photomask and photomask
US7295304B2 (en) * 2002-09-05 2007-11-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Mask defect inspecting method, semiconductor device manufacturing method, mask defect inspecting apparatus, defect influence map generating method, and computer program product
TW200811431A (en) * 2006-06-20 2008-03-01 Hoya Corp Method of inspecting a pattern defect, pattern defect inspecting apparatus, method of producing a photomask, and method of producing a substrate for a display device
TW201007346A (en) * 2008-05-16 2010-02-16 Nuflare Technology Inc Photomask defect inspection apparatus and photomask defect inspection method
TW201245698A (en) * 2011-05-03 2012-11-16 Hermes Microvision Inc Charged particle system for reticle / wafer defects inspection and review

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3848006B2 (ja) * 1999-03-15 2006-11-22 株式会社東芝 マスク欠陥修正方法
JP4758427B2 (ja) * 2004-07-21 2011-08-31 ケーエルエー−テンカー コーポレイション シミュレーション・プログラムのための入力生成、あるいは、レチクルのシミュレート画像生成のためのコンピュータに実装された方法
JP2007315811A (ja) * 2006-05-23 2007-12-06 Sharp Corp 欠陥検査装置、そのプログラムおよび記録媒体、欠陥検査システムならびに欠陥検査方法
DE102007028172B3 (de) * 2007-06-20 2008-12-11 Advanced Mask Technology Center Gmbh & Co. Kg EUV-Maske und Verfahren zur Reparatur einer EUV-Maske
JP5127328B2 (ja) * 2007-07-11 2013-01-23 オムロンレーザーフロント株式会社 ホトマスクの白欠陥修正方法
JP5353179B2 (ja) * 2008-10-22 2013-11-27 ソニー株式会社 欠陥修正装置および欠陥修正方法
DE102009016952A1 (de) * 2009-04-07 2010-10-21 Carl Zeiss Sms Gmbh Verifikationsverfahren für Reparaturen auf Photolithographiemasken
JP5859039B2 (ja) * 2014-02-10 2016-02-10 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7295304B2 (en) * 2002-09-05 2007-11-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Mask defect inspecting method, semiconductor device manufacturing method, mask defect inspecting apparatus, defect influence map generating method, and computer program product
US7221788B2 (en) * 2003-07-01 2007-05-22 Infineon Technologies Ag Method of inspecting a mask or reticle for detecting a defect, and mask or reticle inspection system
TW200736600A (en) * 2006-02-20 2007-10-01 Hoya Corp Method of inspecting a defect in a photomask and photomask
TW200811431A (en) * 2006-06-20 2008-03-01 Hoya Corp Method of inspecting a pattern defect, pattern defect inspecting apparatus, method of producing a photomask, and method of producing a substrate for a display device
TW201007346A (en) * 2008-05-16 2010-02-16 Nuflare Technology Inc Photomask defect inspection apparatus and photomask defect inspection method
TW201245698A (en) * 2011-05-03 2012-11-16 Hermes Microvision Inc Charged particle system for reticle / wafer defects inspection and review

Also Published As

Publication number Publication date
US20160171674A1 (en) 2016-06-16
JP6386898B2 (ja) 2018-09-05
TW201632875A (zh) 2016-09-16
JP2016114460A (ja) 2016-06-23
KR20160072784A (ko) 2016-06-23
KR20170057867A (ko) 2017-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9922415B2 (en) Inspection method, inspection apparatus, and inspection system
TWI475597B (zh) Pattern evaluation method and pattern evaluation device
JP3211491B2 (ja) 投影露光装置及びそれを用いた半導体製造方法並びに装置
JP4443537B2 (ja) リソグラフィ装置又はその一部を較正又は検定する方法及びデバイス製造方法
WO2015148577A1 (en) Delta die and delta database inspection
US7167582B2 (en) Mask inspection method, mask defect inspection system, and method of production of mask
WO2011040223A1 (ja) 表面欠陥検査装置
TWI579558B (zh) Inspection method and inspection device
US8305587B2 (en) Apparatus for the optical inspection of wafers
JP4860294B2 (ja) 電子顕微鏡
US11567400B2 (en) Method of fabricating a photomask and method of inspecting a photomask
JP6513951B2 (ja) 検査方法
US10267749B2 (en) Inspection method
JP2016090444A (ja) 計測装置、リソグラフィ装置、及び物品の製造方法
JP2019003203A (ja) 検査方法および検査装置
JP2016148701A (ja) 位置測定装置および位置測定方法
JP2019090885A (ja) リソグラフィ装置、リソグラフィ方法、決定方法及び物品の製造方法
JP4131728B2 (ja) 画像作成方法、画像作成装置及びパターン検査装置
JP2004072114A (ja) 露光装置において照明源を特性付けるための方法
JP2019128271A (ja) 検査装置
JP2000089129A (ja) 位相差付与部材の位置決め方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees